由题意正四棱柱（底面是正四边形的直棱柱）主视图是一个边长分别为1和2的矩形，

可知，当1为正四棱柱的底面边长时，正四棱柱的体对角线为：

22+( 2 )2

=

6

，球的半径

6

2

．

该正四棱柱的外接球的表面积为：4π×(

6

2

)2=6π．

当2为正四棱柱的底面边长时，正四棱柱的体对角线为：

12+(2 2 )2

=3，球的半径为

3

2

．

该正四棱柱的外接球的表面积为：4π×(

3

2

)2=9π．

综上该正四棱柱的外接球的表面积为：4π或9π．

故选C．